DE1289506C2

DE1289506C2 - Hydraulisches abstuetzelement

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Publication number: DE1289506C2
Application number: DE19631289506
Authority: DE
Priority date: 1963-08-29
Filing date: 1963-08-29
Publication date: 1974-03-28
Also published as: GB1069905A; GB1069902A; GB1069901A; GB1069903A; GB1069904A; US3371901A; GB1059682A; DE1289506B; AT273013B

Description

Die Erfindung betrifft ein Abstützelement für den Ausbau untertägiger Räume, bestehend aus zwei koaxial angeordneten, getrennt beaufschlagbaren hydraulischen Stempeleinhsiten, von denen die eine einen inneren und die andere einen demgegenüber äußeren Hangendtragkörper abstützt, wobei den Druckräumen beider Stempeleinheiten jeweils ein Überdruckventil zur Einstellung und Begrenzung ihrer Nennlast zugeordnet ist.

Koaxial angeordnete Stempeleinheiten sind bei Ausbaurahmen (deutsche Patentanmeldung G 6657 VI, 5d/ll) für den wandernden Grubenausbau bekannt. Bei diesen Ausbaurahmen werden die am Hangenden anliegenden Ausbauteile von in ihrer Länge der Flözmächtigkeit anpaßbaren Stahlstempeln getragen, die koaxial in den topfförmig ausgebildeten Kolben kurzer hydraulischer Zylinder stehen. Die gesamte Anpreßkraft des Rahmens wird lediglich von den kurzen hydraulischen Zylindern erzeugt, während die Stahlstempel nur in entlastetem Zustand zur Anpassung an unterschiedliche Flözmächtigkeiten längenveränderlich sind. Eine Aufteilung von Setzlasten ist mit diesen Stempeleinheiten nicht möglich, weil der Stahlstempel selbst keine eigene Setzlast aufbringen kann und vor allem deshalb, weil die kurze

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hydraulische Zylindereinheii Lease eigenen Trasorgane aufweist.

Bei einem anderen bekannten Grubenausbau (deutsche Patentschrift 974 823) is·: den hydraulischen Stempeln am unteren und/oder oberen FnHf jeweils eine als kurze hydraulische Kotbenzylindereinheit ausgebildete Stütze zugeordnet, die nnahhängig vom Stempel am Liegenden und/oder Hassenden zur Anlage gebracht werden kann. Die Wirkimgsrichtung der druckbeaufschlagten Stützen verläuft "» aber schräg, d.h. nicht koaxial zur Siempelachse. Dadurch ist es durch abwechselnde Drockbeaufschlagung und Entlastung der Stützen im Zusammenwirken mit zwischen den Stützen und dem Stempel wirkenden, federnden Einrichtungen möglich, den »5 durch die unier Druck stehende ^Stütze entlasteten Stempel in Richtung auf den Kohlenstoß schrittweise zu verschieben. Die bekannte Vorrichtung soll also die sonst übliche zusätzliche Rückvorrichtung, z. B. einen Rückzylinder, ersetzen. *>

Ein weiterer bekanntet hydraulischer Grubenstempel (deutsche Patentschrift 946 528 und französische Patentschrift 10% 391) weist zusätzlich zu dem einen mittleren Träger beaufschlagenden hydraulischen Stempel an seinem oberen Ende eine kurze hydrau- »5 tische kolben/ylindereinheit auf, die koaxial zum Stempel angeordnet ist. Diese zusätzliche Kolbenzylindcicinhcit tragt über einen jochartigen Bauteil äußere Dcckcnstützschienen. Durch entsprechende hydraulivvhe Schahorgane ist es möglich, entweder 3» den inneren Träger oder die Deckenstützschienen nach der Anlage am Hangenden zu entlasten, wodurch der jeweils entlastete Tragbauteil vorgeschoben werden kann, während der nicht entlastete Tragbauteil das Hangende abstützt. Eine beliebig wähl- bare Reihenfolge des Setzens des inneren und äußeren Abstütisystems sowie eine Beeinflussung der Stützwirkung des einen Systems durch Beaufschlagung des anderen Systems ist nicht möglich.

Es ist auch schon bekannt, bei einem hydraulischen *° Abstützelement mit zwei koaxial angeordneten, getrennt beaufschlagbaren hydraulischen Stempeleinheiten, von denen die eine einen inneren und die andere einen demgegenüber äußeren Hangendtragkörper abstützt, jedem der Druckräum»; beider Stem- *5 peleinheiten jeweils ein Überdruckventil zur Einstellung und Begrenzung ihrer Nennlast zuzuordnen (britische Patentschrift 746 178). Bei diesem bekannten Abstützelement sind die beiden Stempeleinheiten übereinander angeordnet, wodurch der den einzelnen Stempeleinheiten zur Verfugung stehende Hub stark eingeschränkt ist. Vor allem ist der Hub der dem inneren Hangendtragkörper zugeordneten Stempeleinheit bei diesem bekannten Abstützelement äußerst gering, was besonders bei unebenem Hangenden von großem Nachteil ist. Außerdem sind bei diesem bekannten A »stützelement die den Druckräumen der beiden Stempeleinheiten zugeordneten wirksamen Kolbenflächen im wesentlichen gleich groß, so daß nur die eine Setzfolge — äußere Hangendtragkörper ⁶^ vor dem inneren Hangendtragkörper setzen — möglich ist. Der der unteren Stempeleinheit zugeordnete Druckraum muß wegen der übereinstimmenden wirksamen Koll>enflächen beim nachfolgenden Setzen der den Hangendtragkörper stützenden oberen Stempel- ^δ5 einheit abgeschlossen werden, damit der untere Druckraun:, unter Aufnahme der vollen Setzkraft der oberen Steinpeleinheit auch noch über die ihm zugeordneten äußeres Hangendtragkörper das Hangende omersrinzen kann. Em differenziertes .Aufbringen und Aufteilen der Setzkrafi auf das Hangeade durch geeignete WaW der Setzfolge der Hangendtragiöiper ist mh diesem Abstützekment nicht möglich.

Demgegenüber besteht die Aufgabe der Erfindung darin, ein hydraulisches Absiürzelemem zu schatten, dessen Setzkraft auf die inneren und äußeren HaQ-gendtragkörper bzw. -kappenkoosmikrioQen wählbar aufgeteilt und von diesen differenziert aui die Hangendflache aufgebracht werden kann. Diese Möglichkeit soll auch dann realisiert werden können, wenn bei ungünstigen Hangendbedingungen größere Höhenunterschiede zwischen den den beiden Stempeleinheiten zugeordneten Hangendtragkörpem bis zur Anlage am Hangenden zu überwinden sind.

'Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß die beiden hydraulischen Stempeleinheiten derart ineinander geschachtelt sind, daß der Zylinder der inneren Stempeleinheit von dem als nach oben offener Hohlkolben ausgebildeten Innenstempel der äußeren Stempeleinheit allseitig umfaßt und getragen wird und daß auf der Oberkante des Innenstempels der äußeren Stempeleinheit mittel- oder unmittelbar die äußeren Hangendiragkörper gelagert sind.

Zwischen den Wandungen des Zylinders des inneren und den Wandungen des Hohlkolbens des äußeren Stempels ist zweckmäßig ein Spielraum belassen, welcher örtlich durch elastische Halterungsmittel in gewisse Verschwenkungen der Teile zueinander zulassender Weise ausgefüllt ist.

Das von dem äußeren der die im folgenden als Koaxialstütze bezeichneten Abstützelemente gemäß der Erfindung bildenden Stempel unterstützte Tragelement kann aus zwei voneinander unabhängigen Teilträgern, deren jeder auf einem der beiden Anne eines seitlich verkippbar gelagerten jochartigen Zwischenträgers von in seinem mittleren Bereich dem Innenstempel mit Spiel Durchlaß gewährender rahmen- oder ringartiger Gestalt vorzugsweise allseitig verschwenkbar gelagert ist, bestehen.

Gemäß einer vorzugsweisen Ausführungsfonn ist das von dem äußeren der beiden die Koaxialstütze bildenden Stempel unterstützte Tragelement als ein über das genannte Joch getragenes, den Trager des Innenstempels im Abstand zum Teil oder völlig umschließendes, rahmenartiges Gebilde oder als Teil eines gegebenenfalls noch von anderen Stützen getragenen Rahmenkörpers ausgebildet

Zweckmäßig ist die neue Ko&dalstütze mit einer vorzugsweise aus einem Federeleimnt bestehenden Dämpfungsvorrichtung für den hydraulischen Druckaufbau ausgerüstet, durch deren Vorhandensein eic das Hangende schonendes schmiegsames Wirksamwerden der Abstützwirkung erzielt wird.

Diese Dämpfungsvorrichtung kann so ausgebilde sein, daß sie gleichzeitig eine optisch sichtbare Grob anzeige des Druckaufbaues ermöglicht oder mit einei solchen Vorrichtung kombiniert ist.

Die Dämpfungswirkung kann in besonders vor teilhafter Weise dadurch erfolgen und gleichzeitij eine Grobanzeige des Druckaufbaues dadurch ge liefert werden, daß die von dem Abstützelement ge tragene Kappe in dem von dem sie tragenden Stern pel unterstützten Bereich im Sinne eines älteren, nich zum Stande der Technik gehörenden Vorschlag« hohl liegt und sich beim Setzen des Stempels nu Ansteigen des Setzdruckes elastisch durchbiegt

Zusätzlich kann mit einer solchen Kappe noch eine den jeweiligen Grad ihrer Durchbiegung vergrößert anzeigende und damit den Stempeldruck messende Vorrichtung kombiniert werden.

Gemäß einem besonderen Merkmal der Erfindung kann ferner die neue Koaxialstütze mit einer auf beliebig vorbestimmbare Drücke in ihren Zylinderräumen eingestellten, bei Erreichen des vorbestimmten Druckes wirksam werdenden und derart die Setzlast begrenzenden Absperrvorrichtung für das den Zylindern zufließende Druckmedium ausgerüstet sein.

Hierdurch wird es möglich — unter Zuhilfenahme eines in dieser Weise oder auch beliebig anders ausgebildeten Druckanzeigers —, das neue Abstützelement zunächst mit einer zweckentsprechend vorbestimmten, unterhalb einer vorgesehenen, vergleichsweise hohen, vorzugsweise bis zur Nennlast ausgedehnten Höchstsetzlast liegenden Setzlast zu setzen und von dieser ersten Setzlaststufe aus zum passen- μ den Zeitpunkt in weiteren mit Rücksicht auf die jeweils örtlich vorliegenden Hangendverhältnisse gewählten Abstufungen Korrekturen der Setzlast vorzunehmen.

Die neue Koaxialstütze bildet eine Abstützvorrich- »5 tung, die auf eine Absützkapazität ausgerichtet werden kann, welche der Gesamtabstützkapazität einer Mehrzahl von hydraulischen Stempeln von üblicher Tragfähigkeit entspricht. Sie kann, vorzugsweise ir.it variabler Nennlast, in der jeweils zweckentsprechenden von mindestens zwei wählbaren Aufeinanderfolgen, von denen jede eine andere Verteilung der Gesamtsetzlast ergibt, auf die zu sichernden mindestens zwei Hangendbereiche zur Wirkung gebracht werden.

Von den beiden Elementarstempeln des Koaxialstempels, von denen nachstehend der Innenstempel als /-Stempel und der Außenstempel als /1-Stempel bezeichnet wird, können zuerst der die kleinere Kolbenfläche aufweisende /-Stempel und hiernach zum gewünschten Zeitpunkt der die größere, eine vorzugsweise mehrfach größere Kolbenfläche aufweisende /!-Stempel gesetzt werden (Setzweise A), oder es können die beiden Stempel in der umgekehrten Reihenfolge gesetzt werden (Setzweise B).

Im Falle der Setzweise A wird zuerst der /-Stempel bis zum Hangenden ausgefahren und mit seiner (von dem Maximaldruck des zufließenden Mediums bestimmten) Normalsetzlast unter seinem Trägerelement fertig gesetzt, um dann durch die Kraft des erst darauf beaufschlagten, ihn tragenden Kolbens des als hydraulische Presse auf ihn einwirkenden /!-Stempels bis zum Anspringen seines Oberdruckventils, also bis zum Erreichen seiner Nennlast, belastet und schließlich unter Überwindung dieses hydraulischen Widerstandes eingeschoben zu werden, bis das Trägerelement des ^-Stempels festen Kontakt mit dem Hangenden gewonnen und sich im Λ-Stempelzylmder noch der Druck für den Setzlastüberschuß aufgebaut hat, den der A -Stempel bis znm &> Erreichen seiner Maximalsetzlast liefern kann. Dieser über das bzw. die Trägerelemente des /!-Stempels auf das Hangende wirkende Anteil an der erzeugten Gesamtsetzlast der Stempelkombmation entspricht also der Differenz zwischen den Werten der Maximal- _6& setzlast des /4-Stempels und der Nennlast des /-Stempels.

Im Falle der Setzweise B, also bei Beaufschlagung der beiden Stempel in umgekehrter Reihenfolge, reduziert der /-Stempel, da er erst als zweiter gesetzt wird, den über das Trägerelemcnt des /!-Stempels gegen das Hangende wirksame Teil der erzeugten Gesamtsetzlast des A -Stempels nur um die Höhe seiner Normalsetzlast.

Selbstverständlich ist es aber auch möglich, mit dem Hochfahren des /-Stempels nicht erst nach vollendetem Setzen des /!-Stempels zu beginnen, sondern ihn, wie es je nach den Umständen zweckmäßiger sein kann, zusammen mit oder auch zeitlich noch vor dem A -Stempel auszufahren und nach Beendigung des Setzens des A -Stempels lediglich sein Zuflußventil zu schließen. Diese Setzmethode endet mit der gleichen Druckveru ilung auf das Hangende wie die Setzweise B.

Wie ohne weiteres verständlich ist, sind die Wirkungen der Setzweise A von denen der Setzweise B bzw. denen der erwähnten Abwandlung der letzteren um so verschiedener, je größer oder kleiner die durch die Abmessungen der Trägerelemente bestimmten Hangendbezirke sind, auf die einerseits der /-Stempel, andererseits der /!-Stempel einwirken.

Nachstehend werden zwecks noch vollkommenerer Erläuterung der durch die Erfindung eröffneten Möglichkeiten für die Beherrschung des Hangenden einige praktische Anwendungsbeispiele gegeben.

a) Falls beide Koaxialstempel aus der gleichen Zuleitung gespeist werden, der Druck in der Leitung lOOkp/cm* betragt und die Kolbenfläche des auf eine angenommene Nennlast von 25 000 kp eingestellten /-Stempels 50 cm², die des A -Stempels 400 cm* groß ist, kann die Bedienungsperson durch Beaufschlagung der beiden Stempel je für sich in der bisher für Aggregatstempel üblichen Weise, d. h. bis zum Aufbau des normalen Setzdruckes, folgende zwei Endergebnisse herbeiführen:

1. Bei Wahl der Beschickungsfolge A für die Koaxialstempel mit Druckmedium wird im Bereich des Trägerelementes des A -Stempels, welcher eine Gesamtsetzlast von (400 cm²

• 100 kp/cm* =) 40 000 kp erreicht, von der aber ein Anteil in Höhe der vorerwähnten 25 000 kp auf den von diesem getragenen /-Stempel übergegangen ist, mit (40000 - 25000 =) 15000kp auf das Hangende eingewirkt.

2. Bei Wahl der Beschickongsfolge B für die Koaxialstempel, bei welcher von der Setzlast (40 000 kp) des als erster mit dem Medium beschickten Α-Stempels nur ein der eigenen Setzlast des später beschickten /-Stempels entsprechender Anteil auf den /-Stempel übergeht, entfallen auf den dem Trägerelement des /-Stempels zugeordneten Hangendbereich nur (50 cm²

• lOOkp/cm*=) 5000kp und auf den dem Trägerelement des Λ-Stempels zugeordneten Bereich (40 000 - 5000kp =) 35000kp.

b) Im Falle des Vorhandenseins der Setzlastbegrenzungsvorrichtung, d. h. wenn der Druckaufbau im Zylinder des A -Stempels auf beliebig wählbarer Stufe unterhalb des Druckes in der Mediumzuleitung gestoppt werfen kann, kann über das Trägerelement des Λ-Stempels im Falle des Setzens der beiden Koaxialstempel in der Beschickungsfolge A jede beliebige unterhalb der [unter a) 1.] erwähnten 15 000kp und im Falle des Stempelsetzens in der BeschickungsfolgeB jede unterhalb der [unter a)2.] erwähnten

35 000 kp liegende Setzlast am Hangenden zur Wirkung gebracht werden.

c) Ist dagegen der /4-Stempel, wie das ebenfalls möglich ist, für sich allein, d. h. nur wie ein üblicher hydraulischer Stempel mit der gleichen Maximalsctzlasl von 40 000 kp gesetzt, so liegt die obere Grenze des Spielraums, da dann ein /-Stempel nicht mitwirkt. bei diesen 40 000 kp.

Falls es ferner erwünscht ist, die mögliche Gcsamt- »etzlast der Stütze zu gleichen Teilen auf das Trägcrclement des /Stempels und auf das des A-Stempels wirken zu lassen, so ist das nunmehr — unter den obengenannten Voraussetzungen — ohne weiteres durch Herabsetzen der Nennlast des /-Stempels z. B. von den vorher 25OOOkp auf 20 000kp möglich: dann bewirkt die Beschickungsfolge A, daß der Anteil der A -Stempelsetzlast, welcher auf das Trägcrelcment des /!-Stempels entfällt, um jene 5000 kp. um welche die /-Stempelnennlast vermindert wurde, erhöht wird. d. h. sich auf 15 000 τ 5000. also ebenfalls 20 000 kp einspielt.

Selbstverständlich läßt sich auf die gleiche Weise die zu einem Teil auf den /-Stempel übergehende, zum anderen Teil auf den !"rager des /!-Stempels wirkende Setzlast des /!-Stempels auch in jedem anderen gewünschten Verhältnis verteilen.

Es ist schon oben darauf hingewiesen worden, daß jede denkbare Ausführungsform der erfindungsgemäßen Stütze für sich allein wie in den verschiedensten Verbindungen mit gleichen oder beliebigen anderen Stützelementen oder -aggregaten verwendbar ist. Schon wenn in einem mehrstempeiigen Absiüt7aggrcgat nur ein einziger Stempel Merkmale der Erfindung aufweist, werden wesentliche Vorteile im Sinne des E-Irfindungszweckes erzielt.

Bei dem mit besonderen Vorteilen verbundenen Einsat? des neuen Koaxialstempels in einem Ausbauaggregat als Unterstützung eines sich von diesem kohlenstoßseitig erstreckenden I.angträgers erstreckt sich dieser Langträger in rückwärtiger Richtung vorzugsweise tief in den Bereich der übrigen Stützen dvs Aggregates hinein, beim Abbau mit Versatz gegebenenfalls auch noch versatzseitig darüber hinaus.

Nachstellend werden die neue Koaxialstütze und ihre vielfältigen Einsatzmöplichkeiten im einzelnen an Hand der in den Abbildungen veranschaulichten Ausführungsformen von mit dieser ausgerüsteten Ausbauvorrichtungen erläutert.

F i g. 1 zeigt die neue Koaxialstütze in Seitenansicht, teilweise im Schnitt;

F i g. 13 ist eine teilweise Vorderansicht der Fig. 1, ebenfalls teilweise im Schnitt und

Fig. Ib eine schematische Aufsicht auf Fig. 1;

F i g. 2 zeigt in Seitenansicht einen mit der Koaxialstütze gemäß F i g. 1 ausgerüsteten dreibeinigen Ausbaubock;

F i g. 2 a ist eine Aufsicht auf F i g. 2 und

Fi g. 2b ein Schnitt gemäß Linie A-A der Fi g. 2;

Fig. 2c ist eine Aufsicht in verkleinertem Maßstab eines aus einer Koaxialstütze und einem üblichen hydraulischen Stempel, die auf gemeinsamen Bodenkörpern aufgestellt werden, bestehenden Ausbaurahmens;

F i g. 3 a zeigt in Aufsicht, in kleinerem Maßstab, stark schematisiert, eine andere Ausführungsform eines zweiteiligen Ausbauaggregates;

Fig. 3b zeigt ebenfalls in Aufsicht eine weitere Ausführungsform eines zweiteiligen Ausbauaggregates;

F i g. 3 c zeigt in der F i g. 3 b entsprechendei Darstellung eine gegenüber Fig. 3b etwas abgeänderte Ausführungsform eines Ausbauaggregates;

Fig. 3d ist eine Aufsicht auf ein im Nachziehschrilt rückbarcs Aggregat;

F i g. 3 c zeigt ein ähnliches Fünfbeinaggregat, jedoch mit zwischen die Teilaggregate verlegtem Fahrweg;

F i g. 4 ist eine Seitenansicht einer weiteren Ausführungsform eines im Nachziehschritt rückbaren Aggregates;

F i g. 4 a ist eine Aufsicht, in der lediglich die Oberbauteile des Gesamtaggregates gemäß F i g. 4 gezeigt sind;

F1 g. 4 b ist eine Aufsicht auf das Aggregat gemäß F i g. 4 nach Abnahme der Oberbauelemente.
Die Fig. 4c und 4d zeigen in Seitenansicht das

ao durch zusätzliche Vorrichtungen ergänzte Gesamtaggregat gemäß F i g. 4 in verkleinertem Maßstab in zwei verschiedenen Phasen seiner Anwendung beim Abbau mit künstlichem Versatz.

Bei dem in den Fi£. I. la und 1 b dargestellten

as Ausführungsbeispiel der neuen Koaxiaistütze ist mit 11 der Zylinder und mit 12 der topfartige Kolben des oben als -4-Stempel bezeichneten äußeren Stempels 10 bezeichnet. Auf dem Boden 19 des Kolbens ruht der im Falle des Ausführungsbeispiels ein relativ kurzes Trägerelement 14 tragende, oben als /-Stempel bezeichnete, innere Stempel IS mit seinem Zylinder 16 auf. Die an den Enden Druckverlagerungsplattcn 17,17a aufweisenden Trägerelemente 18 des /4-Stempels 10 ruhen über sie durch Klauen 19 teilweise umfassende, auf ihrer Unterseite halbkugelförmig ausgebildete Lagerkörper 21 auf den Enden 22 eines Joches 25 auf, welches durch Zapfen 25 in muldenförmigen Ausnehmungen 24 auf dem zweckmäßig verstärkten Rand des Hohlkolbens 12 des /1-Stempels 10 gelagert ist und den /-Stempel 15 ringförmig mit Abstand umgibt. Gemäß diesem Ausführungsbeispiel werden die Stempel 10 und 15 — deren jeder ein Überdruckventil 26, 27 und einen stationären Druckanzeiger 28, 29 aufweist — aus der geme in samen Zuleitung 30 über den Mehrwegehahn 31 bei 32 bzw. 33 mit Druckmedium gespeist. Mit 34 und 35 sind elastische Halterungsringe für den /-Stempel im Hohlkolben 12 des Λ-Stempels und mit 36 ist als Ausführungsbeispiel einer Vorrichtung zur Verlangsamung des Druckaufbaues im Zylinder 16 beim Setzen des /-Stempels 15 ein von dem /-Stempel 15 bis fast zur Erschöpfung des verfügbaren Teiles seines elastischen Widerstandes zusammengepreßtes Federpaket bezeichnet.

Fig. 1 zeigt den Zustand, bei welchem der /-Stempel 15, nachdem er gemäß der oben erläuterten Beschickungsfolge A des Aggregates als erster mit Druckmedium beaufschlagt wurde, mit seiner normalen Setzlast fertig gesetzt worden ist Wird dann der wesentlich größere Hohlkolben 12 des A -Stempels 10 mit Druckmedium beaufschlagt, so fährt dieser unter Mitnahme des auf seinem Boden 13 bzw. auf dem Federpaket 36 aufsitzenden /-Stempels 15 aufwärts, was aber nur durch Oberwinden des im letzteren bis zum Erreichen seiner Nennlast bzw. bis zum Anspringen des auf den entsprechenden Druck eingestellten Überdruckventils 27 weiter aufgebauten Druckes möglich ist. Sind sie

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zusammen mit dem Kolben 12 des /!-Stempels hochgefahrenen beiden Trägerclemente 18 am Hangenden angelangt, so werden auch sie unter einen Setzdruck, und zwar im dargestellten Falle jedes derselben die Hälfte des Setzdruckes gesetzt, der sich ■us dem für das Hochfahren des /-Stempels nicht benötigten Anteil des sich im /4-Stempel-Zylinder 11 bis zum Erreichen des in der Zuleitung herrschenden Druckniveaus aufbauenden Druckes ergibt.

Bei dem in den F i g. 2, 2 a, 2 b in verschiedenen Ansichten bzw. Teilansichten dargestellten, besonders für den Einsatz der neuen Koaxialstütze geeigneten Dreibeinbock ist zwischen den beiden vom Fördermittel aus gesehen rückwärtigen einfachen Stempeln52 bzw. 52a, 526 (Fig. 2b) und dem als Koaxialstempel ausgebildeten vorwärtigen Stempel 49 andererseits der Fahrweg 50 gebildet. Der Koaxialstempel 49 trägt auf dem Joch 25 seines A -Stempels 10 über Rundköpfe 42 bzw. 42 a, 426 (Fig. 2a, 2b) je ein vorwärtiges Ende der durch die nach unten abgesetzten bzw. abgebogenen Querholme (Kröpfholme) 43, 44 (Fig. 2, 2b) zu einem trotz der nur drei Stützen des Bockes rechteckigen Rahmen 45 verbundenen Längsholme 46 bzw. 46 a, 466 (Fig. 2a, 2b), die versatzseitig durch die auf einem gemeinsamen mit dem Koaxialstempel 49 in einem gehäuseförmigen die Standfestigkeit des Aggregates sichernden Bodenkörper 51 von trotz der in Dreieckform stehenden Stempel 49, 52 a. 526 gemäß dem Ausführungsbeispiel rechteckiger Form abgestützt werden.

Mit 54 ist ein die Auswechslung des Stempels 49 ermöglichender abnehmbarer Teil des Bodenkörpeis bezeichnet. Die rechteckige Form des Bodenkörpers ist von besonderem Vorteil für die Bodenunicrstützung des stärkeren vorgesetzten Stempels eines solchen Bockes und bietet außerdem die Möglichkeit zur parallelen Führung von solchen Böcken zueinander in der gleichen Weise wie bei Vierbeinböcken oder Rahmen sowie auch zur gegebenenfalls erwünschten Bildung von beiderseits und nicht unter dem Stempel liegenden Kammern zur Unterbringung von Rückzylindern, Fühningskörpern. Richtvorrichtungen usw. im Sinne eines den Gegenstand einer zeitlich gleichrangigen Patentanmeldung bildenden Vorschlages.

Dutch die beschriebene rechteckige Ausbildung des Badenkörpers und/oder des Kopf rahmens des Dreibeinbockes werden also insoweit bei eineir? solchen alle Vorteile üblicher wandernder Ausbauaggregate mit zrr Schreitrichtung parallelen Seitenbegrenzungen erzielt.

Im Falle dieser Ausführungsform trägt der !-Stempel 15 den Langträger 14. An beiden Enden des Rahmens 45, im vorliegenden Falle der Längsholme 46 bzw. 46 a, 46 b derselben, sind in durch die beschriebene Ausbildung des rechteckigen Kopfrahmens ermöglichter Weise Verbindungskörper 108 für den Einsatz von hydraulisch an das Hangende •npreßbaren und absenkbaren, vorzugsweise mit kippfähigen Druckplatten 47 ausgestatteten Vorpflndemlll bzw. Paaren von solchen, wie sie in Fig. 4a gezeigt sind, vorgesehen. Diese Verbindungskörper bestehen gemäß dem Beispiel je aus einer Gabel 110 mit Verbindungsbolzen 112 und einem Querkeilgetriebe 113, das durch die Zylinderkolbeneinheit 114 betätigt wird.

Bei diesem Ausbauaggregat besteht, wie aus Fig. 2a und 2b ersichtlich ist, der in der Darstellung gemäß der Bcaufschlagungsfolge A der Kot. dalstütze als erster an das Hangende hociij'ciVihrijse L:>.ih"-träger 14 des /-Stempels 15 aus im Sinne eines

älteren nicht zum Stande der Technik gehörenden Vorschlages einen Schmalrahmcn bildenden Längsholmen 14(7, 146, die durch Querholme miteinander verbunden und durch weitere Traversen vorn und hinten zu einem Rahmen geschlossen sind. Die als

ίο Lagerschalen ausgebildeten Kontaktarme 41 ermöglichen ein wahlweises Versetzen des Langträgers 14 in seiner Längsrichtung auf dem /-Stempel und dadurch eine Längenänderung seiner Hebelarme. Auf den vorwärtigen kürzeren Hebelarm des Trägers ist

eine in diesem Fall allseitig bewegliche Druckplatte 40 aufgesetzt, welche einen überwiegenden Teil der Abstützwirkung des /-Stempels unter Schaffung einer gegenüber dem Hangenden kontaktfreien Zone 106 an dem Träger 14 gemäß dem ersterwähnten älteren,

»o nicht zum Stande der Technik gehörenden Vorschlage in das Förderfeld verlagert. Gegebenenfalls können auf dem vom Λ-Stempel 10 abgestützten Vorderbereich der Längsholme 46 bzw. 46a 466 des Rahmens 45 ebenfalls im Sinne dieses älter* η Vor

*5 Schlages diesen verbreiternde, vorzugsweise kippbare Platten 47 angeordnet werden.

Im Gegensatz zu der zwecks Verdeutlichung über tnebenen Darstellung in Fig. 2 wird in der Praxider Rahmen 45 nur wenige Zentimeter vom Hangen

den abgesetzt.

Fig. 2a zeigt in strichpunktierter Darstellung du.· Längsholme 46a, 466 des nach Beendigung der Bc schickungsfolge A der Koaxialstütze an das Han gende hochgefahrenen und unter Setzlast gesetzten

Rahmens 45. Wie aus den weiter oben gegebene» Erläuterungen zu der Beschickungsfolge A hervor geht. !St in Auswirkung dieser Maßnahme ferner de, zunächst auf seine normale Setzlast gebrach· Ά c ^mpel ^lS ^{durch den ausf}ahrenden Kolben 12 d<

A -Stempels 10 bis zum Erreichen seiner Nennh ·

^nn^Pnf^tu^WOrden' ^V°^{n Welcher}' ^we™ *ie *· ^B 30000kp betragt, über die Druckplatte 40 des Tra

gers 18000 kp bzw. im Falle seiner Verlängerung um das Stuck 107, etwa 21 000 kp im Bereich desFörder-

teldes auf das Hangende tragend wirksan; werden.

Selbstverständlich müssen etwa parallel zum Au*. fahren des den Vorderteil des Rahmens 45 tragende· /!-Stempels 10 auch die den rückwärtigen Teil deRahmens tragenden Stempel 52a, 526 ausgefahren

so und unter ihren Setzdruck gesetzt werden. In gleicher Weise muß bei der Beschickungsfolge B verfahren werden, welche, wie oben erläutert, vorschreibt, daß von den beiden Stempeln der Koaxialstütze als erster der A -Stempel 10 und erst nach voller Beendigung die

ses Vorganges der /-Stempel 15 — mit seiner norma len Setzlast — gesetzt wird bzw. das gegebenenfalls bereits vorher in Gang gesetzte Setzen des /-Stempels 15 durch Schließen seines Ventils beendet wird. Bei dem in Fig. 2c in Aufsicht dargestellten, aus

einer Koaxialstütze 49 und einem üblichen einfachen hydraulischen Stempel 52 bestehenden Ausbaurahmen, einem »Kompaktrahmen« mit breitem (in der Abbildung nicht dargestelltem Bodenkörper, wird der Trägerkörper 14 a von dem /-Stempel 15 der

Koaxiaktütze und dem Stempel 52 getragen, während deren Λ-Stempel 10 ein langgestreckter, auf seinem vorderen Querholm eine Druckplatte 40 a tragender Kanmen 45 a zugeordnet ist

Böcke der in Fig. 2 bis 2c gezeigten Bauart sind in iiblidiiT Weise mit einem zum Vorschieben des Fördermittels und zum Nachziehen des Bockes dienenden, in Fig. 2b mit 72 bezeichneten Rückzylinder versehen, der an einer mit dem Fördermittel durch eine öse 73 verbundenen Traverse 70 angreift.

Die Fig. 3 bis 3e zeigen Ausführungsbeispiele des Aggregates, welche sich von denen gemäß den Fig. 2, 2a, 2b und 2c dadurch unterscheiden, daß to die hier mit 85 bezeichnete Koaxialstütze auf einen eigenen (nicht dargestellten) Bodenkörper gestellt ist und eines der für sich rückbaren Teilaggregate eines mehrteiligen Gesamtaggregates bildet. Gemäß Fig. 3a ist das rückwärtige Aggregat ein zweistempeliger Ausbaurahmen 60 mit Fahrweg 50, gemaß Fig. 3b ein Dreibeinfahrwegbock 86, gemäß F i g. 3 c ein im Abstand einer Fahrwegbreite 50 von der Koaxialstütze entfernt angeordneter kürzerer Dreibeinbock 87 und gemäß der F i g. 3 d und 3 e ein ao Vierbeinbock 88 bzw. 89. Der wesentliche Unterschied zwischen der Aggregatgruppe nach den Fig 3a, 3b, 3c und der gemäß der Fig. 3d und 3e besteht darin, daß bei der ersteren Gruppe der jeweilige I-Stempel 15 der Stütze 85 eine platten- »5 artige Kurzkappe 61 bzw. 90, 91 trägt und daß auf dem Joch 25 des A -Stempels 10 der Stütze 85 tief in den Bereich der Aggregate 60 bzw. 85, 87 eingreifende, für sich selbständige Langträger 62 bzw. 92, 93 angeordnet sind, während bei der Aggregatgruppe nach Fi g. 3d, 3e in umgekehrter Anordnung dem /-Stempel 15 je ein langes Trägerelement 94. 95 und dem /I-Stempel 10 je zwei kürzere bzw kurze Träger 96. 97 zugeordnet sind, wobei die wie alle übrigen Träger vorzugsweise aus Kastenprofilen gebildeten Träger 96 durch ein Paket von sie mit Spiel durchdringenden I.angfedern 101, 102 mit dem Kopfrahmen des Bockes 89 in geschmeidiger, das Rücken jedes der beiden Teilaggregate unabhängig von dem anderen zulassender Gleitverbindung stehen

Beim Vorrücken der abgesenkten Koaxialstütze 85 können sich die längeren Arme ihrer Langträger bei den Bauformen nach F i g. 3 a, 3 b. 3 c auf eine unterhalb des Oberbaukörpers der Teilaggregate 60, 86. 87 an diesem angeordnete Konsole 98, im Falle der Beispiele nach F1 g 3d, 3e auf den zu diesem Zweck nach unten abgekröpften Querholm 99 des Kopfrahmens des Bockes 88 bzw. 89 auflegen.

Bei Anwendung der beschriebenen Aggregate beim Abbau mit künstlichem Versatz kann für sich oder zusätzlich zu den Gelenkvorpfändern Hi an der T-förmigen Kappe des Bockes 86 ein breiter rückwärtiger Kragarm 63 vorgesehen sein.

Wie ferner aus F i g. 3 a ersichtlich ist, wirkt der Trägerrahmen 62 über eine allseitig verschwenkbare Druckplatte 100 b auf das Hangende, wodurch die Holme dieses Rahmens über ihrer Unterstützungsstelle vom Kontakt mit dem Hangenden frei gehalten sind; die Absicherung dieses Hangendbereiches übernimmt der Kurzträger 61 des /-Stempels 15 der ^ Koaxialstütze 85.

Gemäß Fig. 3c ist der in dieser Abbildung obere Aggregatträger 93 mit einer allseitig beweglichen Druckplatte 1006 der oben beschriebenen Art ausgerüstet, die wahlweise in Ausnehmungen am Träger ⁵S ein- und dadurch umsetzbar ausgebildet ist. Am entgegengesetzten Ende weist der obere Träger 93 eine aufgeschweißte Druckplatte 100a auf. Dem unteren Träger 93 desselben Aggregates sind keine Druckplatten zugeordnet; das Ende seines kürzeren Armes weist lediglich eine nivcaugleiche Verbreiterung 100 auf. Eine besondere Ausbildung einer versetzbaren und außerdem kippfähigen Druckverlagerungsplatte bzw. -doppelplatte zeigt Fig. 3d am kürzeren Arm des Trägers 94. Bei dieser liegen die beiden um ihre Achse für sich verschwenkbaren Platten 1006 auf einem Querarm, welcher, seinerseits in der Vertikalebene verschwenkbar, von einem an der Stirnseite des Langträgers 91 angeordneten einschieb- und ausziehbaren Zapfen getragen wird.

Das in den Fig. 4, 4a und 4b veranschaulichte Ausführungsbeispiel zeigt eine Möglichkeit, die Koaxialstütze in zwei hintereinander aufgestellte Einzelstempel aufzulösen, indem der /-Stempel 15 zwecks Bildung eines in der Darstellung zum Abbaustoß hin gerichteten selbständig rückbaren Teilaggregates 115 aus dem im Bodenkörper 51 des dadurch ebenfalls nur noch ein Teilaggregat 124 bildenden Aggregatrestes verbleibenden A -Stempels 10 herausgenommen und auf eine eigene Bodenplatte 116 gestellt ist. Mit dem Teilaggregat 124 ist dieser Stempel 15 nunmehr lediglich durch die hydraulische Rückvorrichtung sowie durch im Unterkörper geführte Stangen 71 verbunden.

Damit der Stempel 15 dennoch, planmäßig gesteuert, auf eine beliebige höhere als die ihm sonst eigene Setzlast gebracht werden kann, ist er — unter teilweiser Anwendung des Prinzips der Koaxialstütze i_m Sinne des Vorschlages gemäß Patent 1 230 390 — j_n eine topfartige, nunmehr nur einen Setzlastverstärker bildende kurzhubige Kolbenzylindereinheit 117, 118, 119 eingesetzt. Der Kolbenhub dieses Setzlastverstärkers kann durch einen Anschlag oder auch eine bei Überschreiten der Hubhöhe vom Kolben freigegebene Abflußdüse begrenzt sein.

Unter Voraussetzungen, die einen ständigen Einsatz der Koaxialstütze in der in zwei EinzeWtempel aufgelösten Form gemäß Fig. 4 erfordern, kann selbstverständlich der relativ voluminöse A -Stempel 10 durch einen entsprechend schwächeren ersetzt werden, der dann das Joch trägt.

Die Aufgabe der gegebenenfalls zwecks Beherrschung des Druckaufbaues des Stempels in solcher Weise, daß die Bedienungsperson die Stempelsetzlast _aucn ;_n Feinabstimmung steuern kann, erforderlichen Vorrichtung zur Verlangsamung des Druckaufbaues wird in dem in Fig. 4 dargestellten Falle durch die Elastizität des durch die Wirkung der Platte 40 vom Kontakt mit dem Hangendbereich 106 abgehaltenen Teiles des vom Stempel 15 abgestützen Trägers 14 übernommen. Durch die Sichtbarkeit des Maßes der Durchbiegung wird der Bedienungsperson die Möglichkeit gegeben, bei etwaigem Ausfall des stationären Druckanzeigers oder bei Verzicht auf einen solchen den Druckaufbau im Zylinder zu kontrollieren und _SOy mindestens in gröberer Abstimmung, die Setzlast des Stempels bzw. die Wirkung des Setzlastverstärkers genügend sicher zu differenzieren. Um den jeweiligen Grad der elastischen Durchbiegung dieser Kappe noch klarer erkennbar zu machen, insbesondere optisch zu vergrößern, kann z. B. in einfacher Weise, wie aus Fig. 2 ersichtlich ist, ein seitlich am Träger 14 ^₁ Abstand von diesem in seiner Längsrichtung verlaufender relativ langer Stab 170 vorgesehen sein, der, als Zeiger wirkend, mit seinem einen Ende an einem im Bereich des Schnittpunktes von Stempel-

und Trägerachse angeordnet ;n Seitenzapfen 171 befestigt ist und mit dem anderen auf eine am Träger angeordnete (als Skala od. dgl. ausgebildete) Markierung 172 weist.

Bei dem in den Fig. 4, 4a dargestellten Ausführungsbeispiel können femer vorteilhafterweise die Enden der Holme 46 des Oberbauralimens 45 mit den kippfähige Hohlzonen bildenden Distanzplatten 47 der in F i g. 2 dargestellten Ausbildung oder in Fig. 4 angedeuteten fest oder abnehmbar aufgesetzten Distanzkörpern 48 versehen werden. Mit 113 sind durch die Zylinderkolbeneinheit 114 betätigte Keilgetriebe zum Auf- und Abwärtsschwenken der Vorpfändkappen 111 bezeichnet.

Abschließend ist zu der Ausbauvorrichtung nach i« Fig. 4, 4a noch zu bemerken, daß die durch die Organe 110, 112 an den Rahmen 45 angeschlossenen Vorpfänder 111 — die oben an Hand der Fig. 2 und 2 a beschrieben wurden — mittels des durch die Zylinderkolbeneinheit 114 betätigten Keilgetriebes 113 je nach Größe des Zylinders 114 und des zur Verfügung stehenden Mediumdruckes unter eine Setzlast (unter der Platte 47) von 2500 kp und darübergebracht werden können.

Aus den Fig. 4c und 4d ist ersichtlich, wie das

Aggregat nach Fig. 4 zum Zwecke seines dargestellten Einsatzes im Abbau mit künstlichem Versatz durch Anordnung der Verlängerung 107 des Trägers 14 und von Vorpfändern 111 auch am anderen Ende des Bockes 124 ergänzt werden kann.

Im übrigen handelt es sich hier um die besonders vorteilhafte Möglichkeit, eine solche Ausbauvorrichtung auch in der gegenüber der Darstellung der Fig. 4 um 180 gedrehten Anordnung, in welcher das Versatzfeld nunmehr überwiegend durch das Teilaggregat 115 abgestützt wird, zu verwenden. Während Fig. 4c die Ausbauvorrichtung in ihrer jeweils neuen Ausgangsstellung, d. h. nach beendetem Einbringen des Versatzes und vor Einsetzen der Gewinnung im neuen Abbaufeld darstellt — zur Verdeutlichung sind hierbei die Elemente des Oberbaues des Bockes 124 entgegen der Wirklichkeit in noch nicht bis an das Hangende hochgefahrenem Zustand gezeichnet —, gibt Fig. 4d die Stellung der beiden Teilaggregat·: wieder, die sie einnehmen, nachdem das neue Abbaufeld hereingewonnen, das Fördermitel vorgerückt und diesem das jetzt vorwärtige Teilaggregat 124 nachgeschoben worden sind, wobei das letzte aber noch nicht fertig gesetzt ist.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Abstützelement für den Ausbau untertägiger Räume, bestehend aus zwei koaxial angeordneten, getrennt beaufschlagbaren hydraulischen Stempeleinheiten, von denen die eine einen inneren und die andere einen demgegenüber äußeren Hangendtragkörper abstützt, wobei den Druckräumen beider Stempeleinheiten jeweils ein Überdruckventil zur Einstellung und Begrenzung ihrer Nennlast zugeordnet ist, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden hydraulischen Stempeleinheiten (10,11,12,16,15) derart ineinandergeschachtelt sind, daß der Zylinder der inneren Stempeleinheit (15, 16) von dem als nach oben offener Hohlkolben ausgebildeten Innenstempel (12) der äußeren Stempeleinheit (10) allseitig umfaßt und getragen wird und daß auf der Oberkante des Innenstempels (12) der äußeren Steinpeleinheit (10) mittel- oder unmittelbar die äuße- ao ren Hangendtragkörper (18, 45, 45 a, 62, 92, 93, 96, 97) gelagert sind.

2. Abstützvorrichtung nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch einen zwischen den Wandungen des Zylinders (16) des inneren und den Wandungen des Hohlkolbens (12) des äußeren Stempels (10) vorgesehenen Spielraum, welcher örtlich durch elastische Halterungsmittel (34, 35) in gewisse Verschwenkungen der Teile zueinander zulassender Weise ausgefüllt ist.

3. Abstützvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das von dem äußeren der die Koaxialstütze bildenden Stempel (10) unterstützte Tragelement aus zwei voneinander unabhängigen Teilträgern (18; 46a, 466; 62; 92; 93; 96; 97) besteht, deren jeder auf einem der beiden Arme (22) eines seitlich verkippbar gelagerten jochartigen Zwischenträgers (25) von in seinem mittleren Bereich dem Innetistempel (15) mit Spiel Durchlaß gewährender rahmen- oder ringartiger Gestalt, vorzugsweise allseitig verschwenkbar, gelagert ist.

4. Abstützvorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das von dem äußeren (10) der beiden die Koaxialstütze bildenden Stempel unterstützte Tragelement (45; 45 a; 62) ein über das Joch (25) getragenes, den Träger (14; 14 a, 146; 61) des inneren Stempels (15) im Abstand zum Teil oder völlig umschließendes rahmenartiges Gebilde oder ein Teil eines auch noch von anderen Stützen (52; 52 a, 526) getragenen Rahmenkörpers ist.

5. Abstützvorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 4, gekennzeichnet durch ihre Ausrüstung mit einer vorzugsweise aus einem Federelement (36) bestehenden Dämpfungsvorrichtung füi den hydraulischen Druckaufbau.

6. Abstützvorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß sie wenigstens ein vorzugweise als Langträger ausgebildetes Tragelement (14; 14 a, 14b; 94; 95) aufweist, das an seiner Unterstützungsstelle durch den es tragenden Stempel (15) vom Kontakt mit dem Hangenden frei gehalten wird und das durch sein beim Setzen des es tragenden Stempels erfolgenden Durchbiegen eine Vorrichtung zur Verlangsamung und optischen Grobanzeige des Druckaufbaues in dem es tragenden Stempel bildet.

7. Abstützvorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Kappe (14; 14 α 14 b) eine den jeweiligen Grad ihrer Durchbiegung, vorzugsweise optisch vergrößert anzeigende und derart den Stempeldruck messende Vorrichtung (170 bis 172) zugeordnet ist.

8. Abstützvorrichtung nach einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß sie mit einer auf beliebig vorbestimmbare Drücke in ihren Zylinderräumen einstellbaren, bei Erreichen dieses Druckes wirksam werdenden, die Setzlast begrenzenden, abstellbaren Absperrvorrichtung (26, 27) für das den Zylinder zufließende Druckmedium ausgerüstet ist.

9. Aus zwei Teilaggregaten bestehender, wenigstens eine Koaxialstütze gemäß einem oder mehreren der Ansprüche 1 bis 8 enthaltender Ausbauzug, dadurch gekennzeichnet, daß die Koaxialstütze (10, 15) eine stoß- oder versatzseitige Einzelstütze des Aggregats bildet.

10. Ausbauaggregat nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die das eine Teilaggregat bildende Koaxialstütze (10, 15) und die Stempel (52) des zweiten Teilaggregats von einem gemeinsamen Bodenkörper (51) getragen werden

11. Ausbauaggregat nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Koaxialstütze (10, 15) auf einem selbständigen Bodenkörper aufruht und gegebenenfalls von dem anderen Teilaggregal unabhängig rückbar ausgebildet ist.

12. Ausbauaggregat nach Anspruch 9 bis 11 dadurch gekennzeichnet, daß die innere Stempeleinheit (15, 16) der Koaxialstütze aus dieser herausnehmbar ausgeführt ist.